| 研究課題/領域番号 |
13460032
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
植物栄養学・土壌学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
小崎 隆 京都大学, 地球環境学堂, 教授 (00144345)
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| 研究分担者 |
舟川 晋也 京都大学, 農学研究科, 助教授 (20244577)
矢内 純太 京都大学, 地球環境学堂, 助手 (00273491)
真常 仁志 京都大学, 農学研究科, 助手 (70359826)
長縄 貴彦 島根大学, 生物資源学部, 助教授 (80183531)
谷 昌幸 帯広畜産大学, 畜産学部, 助教授 (00271750)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| キーワード | 土壌有機物動態 / 環境要因 / ハンガリー / フィールド土壌呼吸 / カザフスタン / 不安定な土壌有機物 / ステップ生態系 / ウクライナ |
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| 研究概要 |
カザフスタン、ウクライナ、ハンガリーを含むユーラシア・ステップ土壌からの炭酸ガス・フラックスは、地域によって大きく異なった。南カザフスタンの草地では、ほとんどの耕地と比べて高い炭酸ガス・フラックスが観測された。このような違いにも関わらず、実測された年間土壌呼吸量と生物環境要因の間には、かなり単純な関係が得られた。同時に、土壌有機物分解速度を求めるための実験的アプローチにおいても、ステップあるいは森林の各々において、分解速度定数は全体的に類似していた。このことが、既存のモデル-主として分解速度定数のオーダーの違いに基づいていくつかの有機物プールが仮定されている-が見かけ上成功している主要な理由の一つであろう。
耕地生態系において土壌呼吸が低下することは、開墾初期に観察される土壌有機物関連資源の顕著な減耗を緩和する。自然草地開墾後の変化は、ほとんどの場合、軽比重画分炭素あるいは易分解性炭素(C_0)など、土壌有機物のより不安定な画分に見られた。域内スケールでは、このC_0値は炭酸ガス放出量を予測する上で有用であった。チェルノーゼム土壌は、相対的に環境条件や土地利用における変化に対して安定であった。このことは、開墾後しばしば急激な土壌有機物減耗が観察される森林生態系と対照的である。
ジオスタティスティクスを用いた解析によれば、北部カザフスタン農耕地における土壌有機物の蓄積量は、主として水環境や土地利用管理の結果としての累積一次生産量に影響されていた。このような地形や水分状況に起因する変異は、ウクライナのステップ土壌においても観察された。営農は通常最大収量を得るために水分状況を改善し、その後一次生産を持ち去るが、土壌有機物や養分動態を本質的に変化させることはない。もしも農業管理の負の影響が、本研究の様々なアプローチによって示されたように限定的なものであるならば、有機物動態の空間変動パターンに基づいた適地適作は、持続的な農業生産と有機物分解低減を調和させた適切かつ現実的な選択肢となるであろう。
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